马达的制作方法
【专利摘要】本实用新型提供一种马达，该马达具有机壳、定子保持架、定子以及冷却流体的流路。冷却流路设置在机壳与定子保持架之间。定子的线圈被树脂部覆盖。线圈产生的热量的一部分经由定子保持架的保持架圆筒部被流路内的冷却流体吸收。并且，线圈产生的热量的另外一部分经由树脂部、定子保持架的保持架平板部以及机壳被流路内的冷却流体吸收或者散发到外部大气中。如此一来，通过在线圈与流路之间设置多个散热路径，来高效地将热量从线圈传导到流路。
【专利说明】马达
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种马达。
【背景技术】
[0002]当为了使马达驱动而提供驱动电流时，马达内的线圈会发热。因此，以往提出了许多将马达的线圈产生的热量散出到外部的技术。例如公知有以下技术:在马达的机壳设置有使冷却水流动的通路，将线圈产生的热量借助冷却水散出到外部。
[0003]例如在日本公开公报平8-322170号公报中记载了具有冷却水的通路的以往的马达。日本公开公报平8-322170号公报的马达在位于定子铁芯的周围的轭具有冷却通路。(0008 段、图1)
[0004]在日本公开公报平8-322170号公报的马达中，定子绕组产生的热量朝径向外侧传导，并传递到轭(0010段)。并且，该热量被设置于轭的冷却通路内的冷却水吸收。
[0005]然而，在该公报的马达中，在定子绕组的径向外侧的位置没有设置冷却通路(图1)。因此，定子绕组产生的热量朝径向外侧传导后进一步在轭内沿轴向传导从而到达冷却流路。在这样的结构中，存在有以下担忧:若定子绕组的发热量变多，则不能充分地将热量从定子绕组传导到冷却通路。
实用新型内容
[0006]本实用新型的目的是提供一种能够高效地将热量从线圈传导到流路内的冷却流体的马达。
[0007]根据本申请所例示的第一马达，其具有:静止部；旋转部；以及轴承机构，其将所述旋转部支承为能够相对于所述静止部以上下延伸的中心轴线为中心旋转。所述静止部具有:由金属制成的机壳，其支承所述轴承机构；由金属制成的定子保持架，其配置于所述机壳内；定子，其保持于所述定子保持架；以及冷却流体的流路，其设置于所述机壳与所述定子保持架之间。所述定子具有:定子铁芯，其具有以所述中心轴线为中心的环状的铁芯背部以及从所述铁芯背部朝向径向内侧延伸的多个齿；线圈，其由卷绕于所述齿的导线构成；以及树脂部，其覆盖所述线圈。所述机壳具有:大致圆筒状的机壳圆筒部，其在比所述定子靠径向外侧的位置沿轴向延伸；以及机壳平板部，其在比所述定子靠上侧的位置从所述机壳圆筒部朝向径向内侧扩展，且支承所述轴承机构。所述定子保持架具有:大致圆筒状的保持架圆筒部，其在比所述定子靠径向外侧且比所述机壳圆筒部靠径向内侧的位置沿轴向延伸；以及保持架平板部，其在比所述定子靠上侧且比所述机壳平板部靠下侧的位置从所述保持架圆筒部朝向径向内侧扩展。所述保持架平板部的内端部位于比所述线圈的外端部靠径向内侧的位置，所述保持架平板部的上表面与所述机壳平板部的下表面接触，所述树脂部与所述保持架平板部的下表面接触。
[0008]根据本申请所例示的第一方面，线圈产生的热量的一部分经由保持架圆筒部被流路内的冷却流体吸收。并且，线圈产生的热量的另一部分经由树脂部、保持架平板部以及机壳被流路内的冷却流体吸收。或者，线圈产生的热量的另一部分散发到外部大气中。如此一来，通过在线圈与流路之间设置多个散热路径，能够使热量高效地从线圈传导到流路。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1是第一实施方式所涉及的马达的纵剖视图。
[0010]图2是第二实施方式所涉及的马达的纵剖视图。
[0011]图3是第二实施方式所涉及的马达的局部剖视图。
[0012]图4是表示第二实施方式所涉及的马达的制造流程的图。
[0013]图5是表示第二实施方式所涉及的树脂部的制造流程的图。
[0014]图6是表示第二实施方式所涉及的树脂部的制造过程的样子的图。
【具体实施方式】
[0015]以下，参照附图对本实用新型所例示的实施方式进行说明。另外，在本申请中，分别将与马达的中心轴线平行的方向称作“轴向”，将与马达的中心轴线正交的方向作为“径向”，将沿以马达的中心轴线为中心的圆弧的方向称为“周向”。并且，在本申请中，以轴向为上下方向，相对于定子以机壳平板部侧为上侧来说明各部分的形状和位置关系。但是，对上下方向的定义不是意图限定本实用新型所涉及的马达在制造时以及使用时的朝向。
[0016]并且，在本申请中，将径向内侧的端部以及径向外侧的端部分别简称为“内端部”以及“外端部”。并且，在本申请中，“平行的方向”也包括大致平行的方向。并且，在本申请中，“正交的方向”也包括大致正交的方向。
[0017]〈1.第一实施方式〉
[0018]图1是本实用新型的第一实施方式所涉及的马达IA的纵剖视图。本实施方式的马达IA为转子32A配置在定子23A的径向内侧的所谓的内转子型的马达。如图1所示，马达IA具有静止部2A、旋转部3A以及轴承机构11A。
[0019]静止部2A具有机壳21A、定子保持架22A、定子23A、外罩24A以及流路25A。
[0020]机壳21A为保持定子保持架22A的由金属制成的部件。机壳21A具有机壳圆筒部211A以及机壳平板部212A。机壳圆筒部211A位于比定子23A靠径向外侧的位置并呈沿轴向延伸的大致圆筒状。机壳平板部212A位于比定子23A靠上侧的位置并从机壳圆筒部211A朝向径向内侧扩展。机壳21A的下部的开口被外罩24A封闭。
[0021]定子保持架22A为配置在机壳21A内的由金属制成的部件。定子保持架22A具有保持架圆筒部221A以及保持架平板部222A。保持架圆筒部221A位于比定子23A靠径向外侧且比机壳圆筒部211A靠径向内侧的位置，并呈沿轴向延伸的大致圆筒状。保持架平板部222A位于比定子23A靠上侧且比机壳平板部212A靠下侧的位置，并从保持架圆筒部221A朝向径向内侧扩展。
[0022]定子23A为保持于定子保持架22A的电枢。定子23A具有定子铁芯231A、线圈232A以及树脂部233A。定子铁芯231A具有以中心轴线9A为中心的环状的铁芯背部41A和从铁芯背部41A朝向径向内侧延伸的多个齿42A。线圈232A由卷绕于齿42A的导线构成。并且，线圈232A被树脂部233A覆盖。
[0023]旋转部3A具有轴31A以及转子32A。轴31A沿上下延伸的中心轴线9延伸。转子32A配置在轴31A的周围且固定于轴31A。
[0024]轴承机构IlA将旋转部3A支承为能够相对于静止部2A以中心轴线9A为中心旋转。本实施方式的轴承机构11由上轴承机构IllA以及下轴承机构112A构成。上轴承机构IllA支承于机壳平板部212A。下轴承机构112A支承于外罩24A。并且，轴31A被上轴承机构IllA以及下轴承机构112A支承为能够旋转。
[0025]流路25A设置于机壳21A与定子保持架22A之间。在马达IA驱动时，冷却流体在流路25A的内部流动。线圈232A产生的热量的一部分经由位于线圈232A的径向外侧的树脂部233A或者定子铁芯231A传导到保持架圆筒部221A。并且该热量从保持架圆筒部221A被流路25A内的冷却流体吸收。
[0026]流路25A设置于机壳圆筒部211A与保持架圆筒部221A之间。并且，在机壳圆筒部211A设置有省略图示的流入口以及流出口。流路25A将该流入口和流出口以形成流路的方式连接。在马达IA驱动时，成为热介质的冷却流体从流入口经由流路25A朝向流出口流动。冷却流体从机壳21A以及定子保持架22A吸收热量。冷却流体例如使用水。但是，也可取代水而将油或者乙二醇等其他液体、空气等气体用作冷却流体。
[0027]并且，如图1所述，在该马达IA中，保持架平板部222A的内端部位于比线圈232A的内端部靠径向内侧的位置。并且，保持架平板部222A的下表面与树脂部233A以相互之间的接触面积最大的方式接触。并且，保持架平板部222k的上表面与机壳平板部212A的下表面接触。
[0028]因此，线圈232A产生的热量的另外一部分经由树脂部233A以及保持架平板部222A而传导到机壳平板部212A。并且，该热量从机壳21A被流路25A内的冷却流体吸收或者散发到外部大气中。
[0029]并且，由于定子保持架22A具有保持架平板部222A，因此树脂部233A与定子保持架22k之间的热交换面积变大。因此，线圈232A产生的热量经由树脂部233A高效地传导到保持架平板部222A。另外，保持架平板部222k的内端部并不一定位于比线圈232A的内端部靠径向内侧的位置。保持架平板部222A的内端部至少位于比线圈232A的外端部靠径向内侧的位置即可。如此一来，在线圈232A的至少一部分的上方，保持架平板部222k的下表面与树脂部233A接触。因此，能够将热量高效地从线圈232A经由保持架平板部222A传导到流路25A。特别是，能够将线圈232A的内端部侧产生的热量传导到位于比线圈232A靠径向外侧的流路25A。
[0030]如此一来，在该马达IA中，在线圈232A与流路25A之间设置有多个散热路径，从而确保了充分的热交换面积。因此，能够高效地将热量从线圈232A传导到流路25A。
[0031]〈2.第二实施方式〉
[0032]<2-1.马达的整体结构>
[0033]接下来，对本实用新型的第二实施方式进行说明。图2是第二实施方式所涉及的马达I的纵剖视图。该马达I例如用于汽车驱动用的主马达。由于在装设于汽车的马达中，汽车的主马达发热量特别大，因此本实用新型特别有用。但是，本实用新型的马达I也可用作汽车的动力转向装置或者冷却用风扇等的驱动源。并且，本实用新型的马达I也可装设于OA设备、医疗设备、产业用大型设备等。
[0034]如图2所示，马达I具有静止部2、旋转部3以及轴承机构11。[0035]本实施方式的静止部2具有机壳21、定子保持架22、定子23、外罩24以及流路25。
[0036]机壳21为将定子保持架22、定子23以及后述转子32容纳于内部的壳体。机壳21例如由铝等金属形成。机壳21具有机壳圆筒部211以及机壳平板部212。机壳圆筒部211呈在比定子23靠径向外侧的位置沿大致轴向延伸的大致圆筒状。机壳平板部212从机壳圆筒部211的上端朝向径向内侧扩展。机壳平板部212配置在定子23的上侧。并且，机壳平板部212在其内端部附近支承后述上轴承机构111。
[0037]定子保持架22配置在机壳21内且保持定子23。定子保持架22例如由铝等金属形成。定子保持架22具有保持架圆筒部221以及保持架平板部222。保持架圆筒部221位于比定子23靠径向外侧且比机壳圆筒部211靠径向内侧的位置。并且，保持架圆筒部221呈沿大致轴向延伸的圆筒状。在保持架圆筒部211的外周面设置有构成流路25的流路槽251。保持架平板部222位于比定子23靠上侧且比机壳平板部212靠下侧的位置。并且，保持架平板部222从保持架圆筒部221的上端朝向径向内侧扩展。
[0038]定子23为通过驱动电流产生磁通的电枢。定子23具有定子铁芯231、线圈232以及树脂部233。
[0039]定子铁芯231由沿轴向层叠电磁钢板而形成的层叠钢板构成。定子铁芯231具有以中心轴线9为中心的环状的铁芯背部41和从铁芯背部41朝向径向内侧延伸的多个齿42。铁芯背部41的外周面固定于保持架圆筒部221的内周面。
[0040]线圈232由卷绕于齿42的导线构成。在本实施方式中，构成线圈232的导线在齿42的周围配置有多层。并且，在线圈232与齿42之间存在有绝缘纸。由此，防止了线圈232与齿42之间的短路。另外，也可取代绝缘纸而在齿42的表面进行绝缘涂敷。并且，也可取代绝缘纸而在线圈232与齿42之间存在有由树脂制成的绝缘件。
[0041]树脂部233由热传导率比空气高且为绝缘材料的树脂构成。树脂部233覆盖线圈232。本实施方式的树脂部233通过将定子铁芯231以及线圈232配置在定子保持架22的内部后，向定子保持架22内注入模制材料而成型。树脂部233与保持架平板部222的下表面接触。树脂部233存在于线圈232与定子保持架22之间，用于防止线圈232与定子保持架22之间电短路。并且，树脂部233将线圈232产生的热量传导到定子保持架22。
[0042]外罩24为在中央具有圆孔的大致平板状的部件。机壳21的下部的开口被外罩24封闭。在本实施方式中，外罩24通过作为紧固部件的螺丝51固定于机壳21。并且，外罩24在其大致中央部附近支承后述下轴承机构112。
[0043]流路25设置在机壳圆筒部211与保持架圆筒部221之间。并且，在机壳圆筒部211设置有省略图示的流入口以及流出口。流路25将该流入口以及流出口以形成流路的方式连接。在马达I驱动时，成为热介质的冷却流体从流入口通过流路25向流出口流动。冷却流体从机壳21以及定子保持架22吸收热量。冷却流体例如使用水。但是也可取代水而使用油、乙二醇等其他液体、空气等气体作为冷却流体。
[0044]流路25在机壳圆筒部211与保持架圆筒部221之间沿周向扩展，并包围为热源的线圈232。由此，从线圈232向冷却流体的散热效率提高。
[0045]特别是，本实施方式的流路25形成于设置有流路槽251的保持架圆筒部221的外周面与机壳圆筒部211的内周面之间。因此，与在机壳圆筒部211侧设置流路槽的情况相t匕，线圈232与流路25之间的距离短。因此，能够将热量更高效地从线圈232传导到流路25内的冷却流体。
[0046]本实施方式的旋转部3具有轴31以及转子32。
[0047]轴31为沿上下延伸的中心轴线9配置的柱状的部件。轴31被轴承机构11支承并以中心轴线9为中心旋转。如图2所示，轴31的上端部比机壳平板部212的上表面朝向上方突出。轴31的上端部例如经由齿轮等动力传递机构与驱动部连接。
[0048]转子32固定于轴31并与轴31 —起旋转。转子32例如由沿轴向层叠电磁钢板而形成的层叠钢板构成。并且，转子32具有朝向径向外侧突出的多个齿。本实施方式的马达I为转子32不具有磁铁的开关磁阻马达(SR马达:Switched Reluctance Motor)。但是,本实用新型的马达也可为转子具有磁铁的IPM马达(Intelligent Power Module Motor)或者 SPM 马达(Surface Permanent Magnet Motor)。
[0049]轴承机构11将旋转部3支承为能够相对于静止部2以中心轴线9为中心旋转。轴承机构11由上轴承机构111以及下轴承机构112构成。上轴承机构111在比转子32靠上侧的位置将轴31支承为能够旋转。下轴承机构112在比转子32靠下侧的位置将轴31支承为能够旋转。
[0050]轴承机构11例如使用借助球体使外圈与内圈相对旋转的球轴承。但是，也可取代球轴承而使用滑动轴承或者流体轴承等其他方式的轴承。
[0051]在这样的马达I中，当向线圈232提供驱动电流，则在定子铁芯231的多个齿42产生磁通。并且，通过定子铁芯231的齿42与转子32的齿之间的磁吸引力产生周向的转矩。其结果是，旋转部3相对于静止部2以中心轴线9为中心旋转。
[0052]〈2-2.关于线圈产生的热量的散出路径〉
[0053]在马达I驱动时，由于向线圈232通电，因此线圈232会发热。以下对线圈232产生的热量的散出路径进行说明。
[0054]图3是马达I的局部剖视图。在图3中，用虚线箭头表示线圈232产生的热量的散出路径。如图3中的虚线箭头Al所示，线圈232产生的热量的一分部分从线圈232向径向外侧传导。也就是说，从线圈232经由树脂部233以及保持架圆筒部221向流路25传导，并被流路25内的冷却流体吸收。
[0055]并且，保持架平板部222的内端部位于比线圈232的外端部靠径向内侧的位置。并且，树脂部233与保持架平板部222的下表面以及线圈232双方接触。并且，保持架平板部222的上表面与机壳平板部212的下表面接触。因此，如图3中的虚线箭头A2、A3所示，线圈232产生的热量的其他一部分经由树脂部233以及保持架平板部222向机壳平板部212传导。然后，如虚线箭头A2所示，该热量的另外一部分从机壳平板部212通过机壳圆筒部211而被流路25内的冷却流体吸收。如此一来，在本实施方式的马达I中，在线圈232与流路25之间设置有多个散热路径。因此，能够高效地将热量从线圈232向流路25传导。
[0056]另外，如虚线箭头A3所示，传导到机壳平板部212的热量的另外一部分从机壳平板部212的上表面散出到外部大气中。在机壳平板部212的上表面安装有其他部件的情况下，若该其他部件的热传导率比空气大的话，则从机壳平板部向该其他部件的热传导效率进一步提闻。
[0057]优选保持架平板部222的内端部位于与线圈232的内端部相同的径向位置或者比线圈232的内端部靠径向内侧的位置。如此一来，线圈232的整个上表面被保持架平板部222覆盖。因此，树脂部233与保持架平板部222之间的接触面积变大，因此，能够将线圈232产生的热量经由树脂部233高效地传导到保持架平板部222。
[0058]特别是，在本实施方式中，保持架平板部222的内端部位于比线圈232的上表面中的卷绕于最靠近保持架平板部222的一层(最外侧的一层)的导线的径向内侧的端部靠径向内侧的位置。因此，能够最大限度确保线圈232与保持架平板部222之间的轴向距离最小的情况下的面积。其结果是，能够将线圈232产生的热量高效地传导到保持架平板部222。
[0059]如图3所示，保持架平板部212的下表面包括切削面61、凹部62以及环状槽63。切削面61为通过切削而形成的精度高的平面。切削面61与保持架平板部222的上表面接触。凹部62位于比切削面61靠径向内侧的位置且比切削面61朝向上侧凹陷。凹部62是为了提高切削加工切削面61时的操作性而设置的。也就是说，若存在凹部62，则切削时的加工面积减少。因此，只切削机壳平板部212的下表面中成为切削面61的部分的作业变得容易。
[0060]环状槽63为从切削面61朝向上侧凹陷的大致圆环状的孔。在环状槽63容纳有由弹性体构成的O型圈52。O型圈52存在于机壳平板部212的下表面与保持架圆筒部221或者保持架平板部222的上表面之间。由此，抑制了流路25内的冷却流体漏出到比马达I的定子23靠径向内侧的空间。也就是说，能够可靠地将冷却流体封闭在流路25中。因此，能够更加高效地将热量从保持架平板部222传导到机壳平板部212。并且，在冷却流体为水的情况下，通过抑制冷却流体漏出到比定子23靠径向内侧的空间，能够实现防止线圈232短路以及防止定子231或者转子32生锈。
[0061]另外，O型圈52也可在比流路25的上端部靠上侧的位置存在于机壳圆筒部211与保持架圆筒部221之间。
[0062]并且，在本实施方式中，保持架平板部222的上表面也为切削面。并且，保持架平板部222的该上表面与机壳平板部212的切削面61接触。如此一来，虽然优选机壳平板部212的下表面的切削面与保持架平板部222的上表面的切削面在轴向相互对置并紧贴，但是只要至少机壳平板部212的切削面61的一部分与保持架平板部222的切削面的一部分接触即可。如此一来，由于精度高的平面之间接触，因此机壳平板部212与保持架平板部222之间的微观接触面积增加，即成为所谓的紧贴状态。由此，能够更加高效地将热量从保持架平板部222传导到机壳平板部212。
[0063]在本实施方式中，定子保持架22的轴向尺寸即从保持架平板部222的上表面至保持架圆筒部221的下端部的尺寸比机壳圆筒部211的轴向尺寸即从切削面61到机壳圆筒部211的下端部的轴向尺寸稍大。因此，当将外罩24螺纹固定于机壳圆筒部211,外罩24的上表面与保持架圆筒部221的下端部接触。由此，保持架平板部222的上表面被按压于机壳平板部212的下表面，从而这些面相互紧贴。其结果是，能够更加高效地将热量从保持架平板部222传导到机壳平板部212。
[0064]另外，也可使用除螺纹固定以外的方法使机壳平板部212的下表面与保持架平板部222的上表面紧贴。例如，也可将马达I的轴垂直配置，利用马达I自身的重量使机壳平板部212的下表面与保持架平板部222的上表面紧贴。
[0065]并且，当保持架平板部222被按压于机壳平板部212，则O型圈52在轴向上被压扁。由此，O型圈52在机壳平板部212与保持架平板部222之间的密封效果提高。也就是说，能够进一步防止冷却流体从O型圈52的径向外侧泄漏到O型圈52的径向内侧。
[0066]并且，如图3所示，在本实施方式中，保持架平板部222的轴向厚度d2比保持架圆筒部221的径向厚度dl薄。因此，与厚度d2比厚度dl厚的情况相比，能够更加高效地经由保持架平板部222进行热量的传导。也就是说，能够更加高效地将热量从树脂部233经由保持架平板部222传导到机壳平板部212。
[0067]并且，在本实施方式中，机壳平板部212的轴向厚度d3比保持架平板部222的轴向厚度d2厚。由此，虚线箭头A2所示的利用机壳平板部212的热传导路径变宽，由此能够将更多的热量经由机壳平板部212传导到冷却流体。因此，能够进一步高效地将热量从保持架平板部222经由机壳平板部212传导到机壳圆筒部211。
[0068]并且，如图3所述，本实施方式的保持架圆筒部221具有从其上端部朝向径向内侧突出的突出部223。突出部223位于比定子铁芯231靠上侧且比保持架平板部222靠下侧的位置。由此，缩小了线圈232的外端部与保持架圆筒部221之间的径向距离。并且，由于具有突出部223，因此存在于线圈232与保持架圆筒部221之间的树脂部233的体积变小。突出部223由热传导率比树脂高的金属形成。因此，与相当于突出部223的部位由树脂形成的情况相比，能够更加高效地将热量从线圈232传导到保持架圆筒部221。
[0069]并且，在本实施方式中，定子铁芯231的上表面与突出部223的下表面接触。由此，以突出部223的下表面为基准，定子铁芯231相对于定子保持架22在轴向上被定位。其结果是，适当地规定了线圈232的上表面与保持架平板部222的下表面之间的轴向距离。因此，能够防止线圈232与保持架平板部222之间短路，并且能够更加高效地将热量从线圈232传导到保持架平板部222。并且，由于在定子铁芯231与突出部223之间不存在树脂部233，因此线圈232与保持架圆筒部221之间的树脂部233的体积进一步变小。因此，能够更加高效地将热量从线圈232传导到保持架圆筒部221。
[0070]并且，在本实施方式中，定子保持架22的突出部223的内径大于等于定子铁芯231的铁芯背部41的内径。因此，突出部223不会堵塞相邻的齿42之间所夹的空间的上部的开口。由此，提高了线圈232的占积率，也使马达I小型化。并且，在本实施方式中，突出部223的内周面与保持架平板部222的下表面之间借助曲面相连。由此，定子保持架22容易成形。
[0071]如图2以及图3所示，机壳平板部212与上轴承机构111的外周面接触。并且，上轴承机构111位于比线圈232靠径向内侧的位置。而流路25位于比线圈232靠径向外侧的位置。在本实施方式中，上轴承机构111的外周面与线圈232之间的径向距离d4比线圈232与流路25之间的径向距离d5长。因此，比起传导到上轴承机构111，线圈232产生的热量更容易传导到流路25。因此，线圈232产生的热量能够更高效地被流路25内的冷却流体吸收。并且，能够抑制线圈232产生的热量传导到轴承机构111，从而对轴承机构111的寿命产生不良影响。
[0072]并且，在本实施方式中，流路25的上端部位于比定子铁芯231的上表面靠上侧的位置。也就是说，线圈232与流路25的一部分在径向上重叠。由此，缩短了线圈232至流路25的距离。因此，线圈232产生的热量能够更加高效地被流路25内的冷却流体吸收。
[0073]另外，为了提高从线圈232至定子保持架22的热传导效率，优选分别缩短线圈232与保持架圆筒部221之间的径向距离以及线圈232与保持架平板部222之间的轴向距离。然而，若过度地将这些距离缩短，则不能保证线圈232与定子保持架22之间的绝缘。考虑到这一点，优选将线圈232与保持架圆筒部221之间的径向距离以及线圈232与保持架平板部222之间的轴向距离分别设定为大于等于公知规格所规定的最小绝缘距离。
[0074]<2-3.马达的制造顺序〉
[0075]图4是表示上述马达I的制造顺序的一部分的流程图。以下，参照图4对马达I的制造工序中的组装机壳21、定子保持架22以及定子23时的顺序进行说明。
[0076]在图4的例子中，首先，将定子铁芯231插入到定子保持架22中(步骤SI)。具体地说，将定子铁芯231从加热了的定子保持架22的下侧插入到保持架圆筒部221的内侧。并且，使定子铁芯231的上表面与定子保持架22的突出部223的下表面接触。由此，将定子铁芯231相对于定子保持架22在轴向上定位。然后，通过将定子保持架22冷却而将定子保持架22与定子铁芯231相互固定。
[0077]如此一来，在本实施方式中，通过热压配合将定子保持架22与定子铁芯231固定。但是，也可通过压入或者粘接将定子保持架22与定子铁芯231固定。
[0078]接下来，将线圈232安装于定子铁芯231的各齿42 (步骤S2)。具体地说，在将绝缘纸装配于齿42后，将事先形成为环状的线圈232安装于齿42。另外也可取代绝缘纸而在齿42的表面进行绝缘涂敷。并且，也可取代绝缘纸而在齿42安装树脂制的绝缘件。
[0079]另外，步骤S2中线圈232的安装也可在步骤SI之前进行。也就是说，也可将安装有线圈232的定子铁芯231插入到定子保持架22中。
[0080]接下来，通过向定子铁芯231和线圈232两者与定子保持架22之间注入模制材料并使其固化而成型树脂部233 (步骤S3)。由此，利用树脂部233覆盖线圈232，并且使树脂部233与保持架平板部222的下表面紧贴。关于步骤S3的详细情况将在后文叙述。
[0081]然后，将定子23和定子保持架22 —起插入到机壳21中(步骤S4)。这时，在机壳21安装有上轴承机构111。并且，在机壳平板部212的下表面的环状槽63中配置有O型圈52。
[0082]如此一来，在本实施方式的制造方法中，在步骤S3中成型树脂部233后，在步骤S4中将定子保持架22插入到机壳21中。由于在树脂部233成型时没有机壳21以及上轴承机构111，因此成型作业变得容易。并且不存在树脂附着到上轴承机构111附近的担忧。并且，能够在机壳平板部212的下表面的环状槽63配置中有O型圈52的状态下，将定子保持架22插入到机壳21中。
[0083]〈2-4.树脂部的成型顺序〉
[0084]接下来，参照图5以及图6，对上述步骤S3中的树脂部233的成型顺序进行说明。图5是表示树脂部233的成型顺序的流程图。图6是表示树脂部233成型时的样子的图。另外，在图6中，按照本申请对上下方向的定义的方向，描述定子铁芯231、线圈232以及定子保持架22，但是在注入模制材料时，将定子铁芯231、线圈232以及定子保持架22上下颠倒配置。
[0085]在图5的例子中，首先，将工具7插入到安装有定子铁芯231以及线圈232的定子保持架22中(步骤S31)。如图6所示，本实施方式的工具7由大致圆柱状的第一工具71和板状的第二工具72构成。第一工具71的外径与定子铁芯231的齿42的内径大致相同。第一工具71被插入到齿42的径向内侧。由此，抑制了模制材料流入到齿42的径向内侧。并且，通过第一工具71的外周面成型树脂部233的内端面。其结果是，如图3所示，齿42的内端部的径向位置与树脂部233的内端部的径向位置大致相同。
[0086]第二工具72在第一工具71的周围相对于中心轴线9大致垂直地扩展。第二工具72配置在保持架平板部222的上表面。由此，抑制了模制材料从保持架平板部222的内端部与第一工具71的外周面之间流入到保持架平板部222的上侧。另外，也可取代第二工具72而通过在保持架平板部222的内端部与第一工具71的外周面之间配置密封部件，来防止模制材料漏出。
[0087]接下来，如图6中的虚线箭头所示，向由定子铁芯231、线圈232、定子保持架22以及工具7围成的空间注入模制材料(步骤S32)。模制材料例如也可使用环氧树脂等热硬化性树脂。并且，优选在注入模制材料时，将配置有定子铁芯231、线圈232、定子保持架22以及工具7的作业空间减压，从而从模制材料除去气泡。
[0088]接下来，将定子铁芯231、线圈232、定子保持架22以及工具7配置到恒温槽内，使模制材料固化(步骤S33)。由此，获得树脂部233。
[0089]然后，从定子保持架22、定子23以及树脂部233将工具7拔出(步骤S34)。由此，不必使用形状复杂的模具，通过插入工具7就能够容易地成型树脂部233。
[0090]另外，在本实施方式中，齿42的内端部位于比保持架平板部222的内端部靠径向内侧的位置。因此，在步骤31中，不使第一工具71与保持架平板部222接触就能够将第一工具71插入到齿42的径向内侧。由此，能够容易地将第一工具71插入到齿42的径向内内侧。
[0091]但是，齿42的内端部的径向位置也可与保持架平板部222的内端部的径向位置大致相同。在这种情况下，第一工具71的外径与保持架平板部222的内径大致相同。因此，能够抑制模制材料从保持架平板部222的内端部与第一工具71的外周面之间漏出到保持架平板部222的上侧。由此，能够省略第二工具72。在这种情况下，优选第一工具71由弹性体等具有弹性力的材料形成。如此一来，能够进一步抑制模制材料从保持架平板部222的内端部与第一工具71的外周面之间漏出到保持架平板部222的上侧。
[0092]<3.变形例 >
[0093]以上对本实用新型所例示的实施方式进行了说明，但是本实用新型并不限定于上述实施方式。
[0094]例如，在上述步骤S32中，为了高效地将定子保持架内的气体置换为模制材料，也可在定子保持架设置排气用的贯通孔。例如，也可在保持架平板部设置上下贯通的贯通孔。
[0095]并且，在上述实施方式中，机壳平板部的下表面与保持架平板部的上表面均为平面。但是，也可将机壳平板部的下表面与保持架平板部的上表面均设置为凹凸面，并使该凹凸面彼此接触。如此一来，能够增加机壳平板部与保持架平板部之间的接触面积。因此，能够更加高效地将热量从保持架平板部传导到机壳平板部。
[0096]并且，在上述实施方式中，使保持架平板部的上表面与机壳平板部的下表面直接接触。但是在保持架平板部的上表面与机壳平板部的下表面之间也可存在有热传导性高的片材或者热传导性高的粘结剂。
[0097]并且，在上述实施方式中，通过将外罩螺纹固定于机壳而将保持架平板部按压到机壳平板部。但是，也可利用其他方法将保持架平板部按压到机壳平板部。例如，也可通过利用紧固部件将保持架平板部与机壳平板部之间直接紧固，而将保持架平板部按压到机壳平板部。
[0098]并且，在上述实施方式中，对各部分的厚度和距离的大小关系进行了规定，但是各部分的厚度和距离也可与上述实施方式不同。并且，各部件的细节部分的形状也可与本申请的各图示所表示的形状不同。并且，上述实施方式和变形例中出现的要素在不产生矛盾的范围内可以进行适当组合。
[0099]本实用新型能够利用于马达。
【权利要求】
1.一种马达，其特征在于，具有: 静止部； 旋转部；以及 轴承机构，其将所述旋转部支承为能够相对于所述静止部以上下延伸的中心轴线为中心旋转， 所述静止部具有: 机壳，其由金属制成，并支承所述轴承机构； 定子保持架，其由金属制成，并配置于所述机壳内； 定子，其保持于所述定子保持架；以及 冷却流体的流路，其设置于所述机壳与所述定子保持架之间， 所述定子具有: 定子铁芯，其具有以所述中心轴线为中心的环状的铁芯背部以及从所述铁芯背部朝向径向内侧延伸的多个齿； 线圈，其由卷绕于所述齿的导线构成；以及 树脂部，其覆盖所述线圈， 所述机壳具有: 圆筒状的机壳圆筒部，其在比所述定子靠径向外侧的位置沿轴向延伸；以及机壳平板部，其在比所述定子靠上侧的位置从所述机壳圆筒部朝向径向内侧扩展，且支承所述轴承机构， 所述定子保持架具有: 圆筒状的保持架圆筒部，其在比所述定子靠径向外侧且比所述机壳圆筒部靠径向内侧的位置沿轴向延伸；以及 保持架平板部，其在比所述定子靠上侧且比所述机壳平板部靠下侧的位置从所述保持架圆筒部朝向径向内侧扩展， 所述保持架平板部的内端部位于比所述线圈的外端部靠径向内侧的位置， 所述保持架平板部的上表面与所述机壳平板部的下表面接触， 所述树脂部与所述保持架平板部的下表面接触。
2.根据权利要求1所述的马达，其特征在于， 使用紧固部件将所述保持架平板部按压到所述机壳平板部。
3.根据权利要求1所述的马达，其特征在于， 构成所述线圈的导线在所述齿的周围卷绕有多层， 所述保持架平板部的内端部位于比所述线圈的上表面中的卷绕于最外侧的一层的导线的径向内侧的端部靠径向内侧的位置。
4.根据权利要求3所述的马达，其特征在于， 所述保持架平板部的内端部位于与所述线圈的内端部相同的径向位置或者比所述线圈的内端部靠径向内侧的位置。
5.根据权利要求1所述的马达，其特征在于， 所述机壳平板部的下表面以及所述保持架平板部的上表面分别包括切削面，并且至少所述机壳平板部的切削面的一部分与所述保持架平板部的切削面的一部分接触。
6.根据权利要求5所述的马达，其特征在于， 所述机壳平板部的下表面在比所述切削面靠径向内侧的位置具有朝向上侧凹陷的凹部。
7.根据权利要求1所述的马达，其特征在于， 所述保持架平板部的轴向厚度比所述保持架圆筒部的径向厚度薄。
8.根据权利要求1所述的马达，其特征在于， 所述机壳平板部的轴向厚度比所述保持架平板部的轴向厚度厚。
9.根据权利要求1所述的马达，其特征在于， 所述机壳平板部与所述轴承机构的外周面接触， 所述轴承机构位于比所述线圈靠径向内侧的位置， 所述流路位于比所述线圈靠径向外侧的位置， 所述外周面与所述线圈之间的径向距离比所述线圈与所述流路之间的径向距离长。
10.根据权利要求1所述的马达，其特征在于， 所述保持架圆筒部在比所述定子铁芯靠上侧且比所述保持架平板部靠下侧的位置具有朝向径向内侧突出的突出部， 所述定子铁芯的上表面与所述突出部的下表面接触。
11.根据权利要求10所述的马达，其特征在于， 所述突出部的内径大于等于所述铁芯背部的内径。
12.根据权利要求1所述的马达，其特征在于， 所述保持架圆筒部的内周面与所述保持架平板部的下表面借助曲面相连。
13.根据权利要求1所述的马达，其特征在于， 所述流路设置于所述机壳圆筒部与所述保持架圆筒部之间。
14.根据权利要求13所述的马达，其特征在于， 所述流路形成于设置在所述保持架圆筒部的外周面的流路槽与所述机壳圆筒部的内周面之间。
15.根据权利要求1所述的马达，其特征在于， 所述流路的上端部位于比所述定子铁芯的上表面靠上侧的位置。
16.根据权利要求1所述的马达，其特征在于， 在所述机壳平板部与所述保持架平板部之间，或者在比所述流路的上端部靠上侧的所述机壳圆筒部与所述保持架圆筒部之间，存在有O型圈。
17.根据权利要求16所述的马达，其特征在于， 在所述机壳平板部的下表面设置有环状槽， 所述O型圈容纳于所述环状槽。
18.根据权利要求1所述的马达，其特征在于， 所述树脂部的内端部以及所述齿的内端部位于比所述保持架平板部的内端部靠径向内侧的位置。
【文档编号】H02K9/00GK203827121SQ201420096784
【公开日】2014年9月10日 申请日期:2014年3月5日 优先权日:2013年4月27日
【发明者】牧野祐辅, 河合良树 申请人:日本电产株式会社